基于经验模态分解的心电信号处理文献综述
2020-06-25 20:49:29
一、课题背景 据调查显示,心血管疾病引起的死亡人数占每年全世界死亡人数的三分之一,且发病率正逐年增加,群体不断年轻化,已经成为严重危害人体徤康的第一大疾病。
由于心血管疾病发病具有突发性和不规律特性,提前预防和及时发现是防止因心血管疾病突发意外的关键[1]。
心肌缺血、心绞痛等疾病在心电图上表现为心律失常波形,因此面向心律失常的心电信号处理算法和心电监护系统的研究对于挽救生命有着重要的意义。
据医学资料显示,心电信号能够较明显的反应出心脏的健康状况,心脏病突发死亡都能在早期的心电信号中观察出异常。
因此,如果能研究出一种实时监测和处理心电信号的设备,在心脏病早期及时通知医生和病人家属,做出相应的治疗,对于降低心脏病的死亡率是非常有效的[1][2]。
动态心电图(Ambuhtory Electrocardiography, AECG)[4]监护系统的出现很好地解決了该问题,动态心电监护仪可以记录24小时的心电图用于捕捉心律失常信号[3],被认为是预防和检测心脏病最有效的办法,正越来越广泛地应用于临床诊断中。
于此同时,动态心电监护仪因为其便携性、实用性等优点正不断改变以医院为中心的心电诊断医疗模式,使心电监护从医院遂渐走向为社区、家庭乃至个人[3]。
二、心电信号采集与噪声 心电监护是监测心脏电活动的一种手段,通过显示屏连续观察监测心脏电活动情况的一种是无创的监测方法,可适时观察病情,提供可靠的有价值的心电活动指标,并指导实时处理,因此对于有心电活动异常的患者,如急性心肌梗塞,各种心律失常等有重要使用价值[3][4]。
心电监护的重要操作就是采集心电信号,星点信号的采集电极主要有表面电极和针式电极,采用表面电极的心电信号的采集主要是用体表黏贴式采集的方法,将电极贴在表面的特定位置,电极片和皮肤之间充满电膏,形成一薄层电解质来传导心电信号。
在提取心电信号的时候,电极放置的位置,导线与放大器的连接方式称之为心电图导联,国际上公认的是12导体体系。